CN101782687A

CN101782687A - 显示三维图像的显示装置

Info

Publication number: CN101782687A
Application number: CN201010105850A
Authority: CN
Inventors: 蔡孟杰; 陈峙彣; 石志鸿; 胡至仁
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2010-01-26
Filing date: 2010-01-26
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2030-01-26
Also published as: CN101782687B

Abstract

一种显示三维图像的显示装置。当第一显示区及第二显示区接收第一数据电压信号、第三显示区接收第二数据电压信号，TN单元层开启，第一显示区及第二显示区依据第一光源组的光线显示图像。当第一显示区接收第二数据电压信号、第二及第三显示区接收第一数据电压信号、TN单元层开启，第二及第三显示区依据第二光源组的光线显示图像。当第一显示区及第二显示区接收第二数据电压信号、第三显示区接收第一数据电压信号，TN单元层关闭，第一显示区及第二显示区依据第一光源组的光线显示图像。当第一显示区接收第一数据电压信号、第二显示区及第三显示区接收第二数据电压信号、TN单元层关闭，第二显示区及第三显示区依据第二光源组的光线显示图像。

Description

显示三维图像的显示装置

技术领域

本发明是关于一种用于立体图像显示装置，尤指一种时间序列式的戴眼镜式立体图像显示装置。

背景技术

人类是通过双眼所看到的展望而感知到真实世界的图像。而人类的大脑会进一步根据双眼所看到两个不同角度的展望之间的空间距离差异而形成所谓的3D(3-dimension)图像。所谓的3D显示装置就是仿真人类双眼不同角度的视野，而使得使用者在观看的2D显示图像时，能感知为3D图像的显示装置。

目前的3D显示装置主要分为两类，分别是自动立体图像显示装置(Auto-stereoscopic display)以及非自动立体图像显示装置(Stereoscopicdisplay)。自动立体图像显示装置的使用者不用戴上特殊结构的眼镜就可以看出3D立体图像。而另一种非自动立体图像显示装置则需要使用者戴上特制的眼镜，才能看到3D立体图像。在佩戴特殊结构的眼镜以选择性接收立体图像时，观看者将可感受到立体图像。已知左与右眼实际上是分别接收到不同的图像，而观看者通过在大脑中分析该图像而感受到立体图像。依据上述说明，能辨识三度空间的要素是根据进入左与右眼的图像。因此，需要二图像以实现该立体图像。因此，当图像是由至少二立体图像摄影机拍摄时可获得立体图像，而后该图像被隔开并传送至显示器。配合眼镜连同遮光器实施显示图像的切换操作时，观看者佩戴眼镜分别由左与右眼观看经选定的图像，使其感觉到该立体图像。

传统的戴眼镜式非立体显示装置有垂直视角小以及分辨率会差一半的问扰。为了改善这个问题，业者会外加一个具有图案化导电电极(pattern ITO)层以作为一遮光器，用来与原本的显示面板同步，以供相位旋转，来达到分辨率不会掉的优点。图案化导电电极层上的图案一般是条纹(stripe)状，各条纹的间隔是对应左眼用像素和右眼用像素的配列而设定，所以图案化导电电极层的各条纹需与显示面板精密对位。而且制造图案化的导电电极层的过程中须要黄光制程去定义条纹状的图案。然而这样的立体显示装置仍然具有垂直视角小的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的为提供一种显示三维图像的立体显示装置，其包含一显示单元区、一TN单元层以及一四分之一波长片，利用显示单元区和TN单元层同步，使得光线穿透TN单元层再经过四分之一波长片后能交替产生左旋圆偏振光与右旋圆偏振光。而观察者通过穿戴双眼镜片分别具有不同偏光方向的圆偏眼镜后，就可以感知到立体图像。

为了达到上述的目的，本发明提供一种显示三维图像的显示装置，其包含一第一光源组，用来于接收一第一启动信号时，产生一第一光线；一第二光源组，用来于接收一第二启动信号时，产生一第二光线；一显示单元区，其包含一第一显示区以及一第二显示区，用来于接收一第一数据电压信号或是一第二数据电压信号时，依据该第一光线或该第二光线显示图像；一TN单元层，用来于接收一开关信号时开启；以及一四分之一波长片，其光轴与该第二偏光片的吸收轴的夹角呈45度。

根据本发明的一实施例，当该第一显示区以及该第二显示区接收该第一数据电压信号、该第三显示区接收该第二数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该第一光源组接收该第一启动信号而产生该第一光线时，该第一显示区以及该第二显示区依据该第一光线显示图像，当该第一显示区接收该第二数据电压信号、该第二显示区以及该第三显示区接收该第一数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该第二光源组接收该第二启动信号而产生该第二光线时，该第二显示区以及该第三显示区依据该第二光线显示图像，当该第一显示区以及该第二显示区接收该第二数据电压信号、该第三显示区接收该第一数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该第一光源组接收该第一启动信号而产生该第一光线时，该第一显示区以及该第二显示区依据该第一光线显示图像，当该第一显示区接收该第一数据电压信号、该第二显示区以及该第三显示区接收该第二数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该第二光源组接收该第二启动信号而产生该第二光线时，该第二显示区以及该第三显示区依据该第二光线显示图像。

根据本发明的一实施例，该显示装置还包含一第一偏光片以及一第二偏光片。该第一偏光片用来输出具有第一偏极化方向的第一光线或第二光线。该第二偏光片用来将来自该第一偏光片的第一光线或是第二光线的偏极化改变成与该第一偏极化方向不同的第二偏极化方向。其中该第一与该第二偏极化方向大致垂直。

本发明还提供一种显示三维图像的显示装置，其包含一背光模块，用来产生一光线；一第一偏光片，用来传送具有第一偏极化方向的光线；一显示单元区，用来于接收一第一数据电压信号或是一第二数据电压信号时，依据该光线显示图像；一第二偏光片，用来将来自该第一偏光片的第一光线或是第二光线的偏极化改变成与该第一偏极化方向不同的第二偏极化方向；一TN单元层，用来于接收一开关信号时开启；以及一四分之一波长片，其光轴与该第二偏光片的吸收轴的夹角呈45度。

根据本发明的一实施例，该显示装置重复依照以下步骤显示图像：(a)该显示单元区接收该第二数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该背光模块产生该光线时，该显示单元区依据该第二数据电压信号以及该光线显示图像；(b)该显示单元区接收一插黑信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该背光模块产生该光线时，该显示单元区依据该插黑信号显示图像；(c)该显示单元区接收该第一数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该背光模块产生该光线时，该显示单元区依据该第一数据电压信号以及该光线显示图像；以及(d)该显示单元区接收该插黑信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该背光模块产生该光线时，该显示单元区依据该插黑信号显示图像。

根据本发明的另一实施例，该显示装置重复依照以下步骤显示图像：(a)该显示单元区接收该第二数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该背光模块产生该光线时，该显示单元区依据该第二数据电压信号以及该光线显示图像；(b)该显示单元区接收该第二数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭，该背光模块未产生该光线时，该显示单元区无呈现图像；(c)该显示单元区接收该第一数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该背光模块产生该光线时，该显示单元区依据该第一数据电压信号以及该光线显示图像；以及(d)该显示单元区接收该第一数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启，该背光模块未产生该光线时，该显示单元区无呈现图像。

根据本发明，一种利用一显示装置显示三维图像的驱动方法，该显示装置包含一显示单元区以及一TN单元层，该显示单元区包含一第一显示区以及一第二显示区，该方法包含：

提供一第一光源组以及一第二光源组，该第一光源组用来产生一第一光线，该第二光源组用来产生一第二光线；

提供一TN单元层以及一四分之一波长片，该TN单元层用来于接收一开关信号时开启，该四分之一波长片的光轴与该第二偏光片的吸收轴的夹角呈45度；

当该第一显示区接收一第一数据电压信号、该第二显示区接收一第二数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该第一光源产生该第一光线时，该第一显示区依据该第一光线显示图像；

当该第一显示区接收该第二数据电压信号、该第二显示区接收该第一数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该第二光源产生该第二光线时，该第二显示区依据该第二光线显示图像；以及当该第一显示区接收该第二数据电压信号、该第二显示区接收该第一数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该第一光源产生该第一光线时，该第一显示区依据该第一光线显示图像；

当该第一显示区接收该第一数据电压信号、该第二显示区接收该第二数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该第二光源产生该第二光线时，该第二显示区依据该第二光线显示图像。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1绘示本发明的显示三维图像的立体图像显示装置与圆偏眼镜。

图2标本发明显示三维图像的立体图像显示装置的示意图。

图3是本发明的第一实施例的显示单元区以及TN单元层作动时的示意图。

图4是本发明的第二实施例的显示单元区、TN单元层以及背光模块作动时的示意图。

图5是本发明的第三实施例的显示单元区、TN单元层以及背光模块作动时的示意图。

图6是本发明的方法流程图。

图7A以及图7B是本发明的第四实施例的显示单元区、遮光器以及背光模块作动时的示意图。

[主要元件标号说明]

100立体图像显示装置 102背光模块

104同步器 140显示单元区

130第一偏光片 132第二偏光片

163扭转向列单元层 141-144显示区

110第一光源组 120第二光源组

112第三光源组 122第四光源组

200圆偏眼镜 210电缆

166导电玻璃层 170四分之一波长片

具体实施方式

请参阅图1，图1绘示本发明的显示三维图像的立体图像显示装置100与圆偏眼镜200。当立体图像显示装置100产生的立体图像时，使用者佩戴圆偏眼镜200就会有看到立体图像的感觉。

请参阅图2，图2标本发明的显示三维图像的立体图像显示装置100的示意图。立体图像显示装置100包含背光模块102、同步器104、显示单元区140、第一偏光片130、第二偏光片132、扭转向列单元层163以及一四分之一波长片(λ/4 film)170。背光模块102可以是直下式发光二极管(Lightemitting diode，LED)，直下式冷阴极射线管(CCFL)或是侧发式LED构成。显示单元区140可以是用来显示图像的显示面板，其包含由多个像素组成的像素矩阵，在本实施例中，显示单元区140采用液晶显示面板(Liquid crystaldispl ay，LCD)时，则需要在显示单元区140入光侧和出光侧分别设置第一偏光片130与第二偏光片132。在另一实施例中，显示单元区140采用有机发光二极管显示面板(Organic light emitting diode，OLED)时，则仅需要在显示单元区140出光侧设置第二偏光片132即可。背光模块102产生的光线会照射至第一偏光片130。第一偏光片130具有透射轴以及与透射轴垂直相交的吸收轴，从背光模块102产生的无偏光入射时，该无偏光中与透射轴大致平行的偏光轴的光会透射，而与吸收轴大致平行的偏光轴的光会被阻隔。第一偏光片130具有由以观察者一侧为基准约135°的透射轴设定，故具备透射具有由观察者侧看约135°的偏光轴的光的功能。以下只要未特别记载，偏光轴的角度是表示由观察者一侧所看的角度。第二偏光片132具有由以观察者一侧为基准约45°的透射轴设定，故具备透射具有由观察者侧看约45°的偏光轴的光的功能。同步器104则耦接于背光模块102、显示单元区140和扭转向列单元层163，用来同步控制显示单元区140和遮光器160的操作。

显示单元区140的像素在接收第二数据电压信号R时显示右眼用图像，而接收第一数据电压信号L时显示左眼用图像。当右眼用图像光或是左眼用图像光入射偏光片132时，两者的偏光轴与偏光片132透射轴平行的光线会穿透偏光片132，但与偏光片132吸收轴平行的光线则会被阻挡。

扭转向列单元层163夹在二层导电玻璃层166之间。导电玻璃层166是ITO导电层，当导电玻璃层166接收到一开关信号时，TN单元层163内的TN液晶分子会根据施加的开关信号的电压差作旋转，此时由偏光片132射入的光线经过TN单元层163后，其偏振方向维持45度。因为四分之一波长片170的吸收轴与偏光片132的夹角呈45度，所以再经过四分之一波长片170后就变为右旋圆偏振光。倘若导电玻璃层166未接收到开关信号时，此时偏光片132射入的光线经过TN单元层163后，其偏振方向会变成135度，再经过四分之一波长片170后就变为左旋圆偏振光。

利用上述原理，同步器104的作用在于，当显示单元区140射出右眼用图像光时，只要此时输出开关信号予导电玻璃层166使得右眼用图像光穿过TN单元层163就可以形成右旋圆偏振光；当显示单元区140射出左眼用图像光时，同步器104不输出开关信号予导电玻璃层166使得左眼用图像光穿过TN单元层163就可以形成左旋圆偏振光。

圆偏眼镜200对应于观察者的左右眼两侧分别具有不同偏光方向的偏光片，因此通过右眼镜片上的偏光片只可看到右旋圆偏振光，通过左眼镜片上的偏光片只可看到左旋圆偏振光。一但观察者戴上圆偏眼镜200，只要适度控制是TN单元层163和显示单元区140的同步状态，双眼就可以分别看到不同画面的图像，因此人脑可感知成看到了3D图像。

请参阅图3，图3是本发明的第一实施例的显示单元区140以及TN单元层163作动时的示意图。显示单元区140是采一列接一列的方式沿箭头B所示的方向扫描，直到扫描到最后一列，这一段时间称之为一个画面更新频率。接下来再重第一列继续扫描。为了不让单眼感觉到闪烁的情形，在本实施例中显示单元区140的画面更新频率建议为240Hz。显示单元区140的像素在接收第二数据电压信号R时显示右眼用图像，而接收第一数据电压信号L时显示左眼用图像。在第N画面时，一开始，显示单元区140的像素在接收第二数据电压信号R时显示右眼用图像，此时TN单元层163未接收到开关信号而关闭，所以右眼图像光得以穿过并经由四分之一波长片170而形成右旋圆偏振光。所以通过圆偏眼镜200的右眼镜片，观察者的右眼看得到右眼用图像。在第N+1画面时，整个显示单元区140接收一插黑信号，所以画面全黑。在第N+2画面时，显示单元区140的像素在接收第一数据电压信号L时显示左眼用图像，此时TN单元层163接收到开关信号而开启，所以左眼图像光得以穿过并经由四分之一波长片170而形成左旋圆偏振光。所以通过圆偏眼镜200的左眼镜片，观察者的左眼看得到左眼用图像。最后，在第N+3画面时，整个显示单元区140又接收一插黑信号，所以画面全黑。由于在显示单元区140在显示左眼用图像和右眼用图像之间穿插插黑信号，所以不会出现第一数据电压信号L和第二数据电压信号R同时输入至显示单元区140的情形发生。而且左眼用图像和右眼用图像出现的间隔都是60Hz，所以不会出现画面闪烁的问题。

请参阅图4，图4是本发明的第二实施例的显示单元区140、TN单元层163以及背光模块102作动时的示意图。为了不让单眼感觉到闪烁的情形，在本实施例中显示单元区140的画面更新频率建议为大于120Hz。显示单元区140的像素在接收第二数据电压信号R时显示右眼用图像，而接收第一数据电压信号L时显示左眼用图像。在第N画面时，显示单元区140的部分像素在接收第二数据电压信号R时显示右眼用图像，部分像素在接收第一数据电压信号L时显示左眼用图像，此时TN单元层163未接收到开关信号而关闭，但此时背光模块102是关闭而不提供光线，所以观察者是看不到右眼用图像也看不到左眼用图像，所以不会有视觉上的问题。直到整个显示单元区140的所有像素皆接受第二数据电压信号R时，也就是第N+1画面时，背光模块102会开启提供光线，而TN单元层163未接收到开关信号而关闭，所以右眼图像光得以穿过并经由四分之一波长片170而形成右旋圆偏振光。所以通过圆偏眼镜200的右眼镜片观察者的右眼可以看得到右眼用图像。接下来要将整个显示单元区140更新为显示左眼用图像，所以在第N+2画面时，部分像素在接收第二数据电压信号R时显示右眼用图像，部分像素在接收第一数据电压信号L时显示左眼用图像，但此时背光模块102是关闭而不提供光线，所以观察者是看不到左眼用图像也看不到右眼用图像，所以不会有视觉上的问题。直到整个显示单元区140的所有像素皆接受第一数据电压信号L时，也就是第N+3画面时，背光模块102会开启提供光线，而TN单元层163接收到开关信号而开启，所以左眼图像光得以穿过并经由四分之一波长片170而形成左旋圆偏振光。所以通过圆偏眼镜200的左眼镜片，观察者的左眼看得到左眼用图像。由于在显示单元区140在显示左眼用图像和右眼用图像之间会关闭背光模块102而不提供光线，所以观察者不会同时看到第一数据电压信号L和第二数据电压信号R同时输入至显示单元区140的情形发生。而且左眼用图像和右眼用图像出现的间隔都是60Hz，所以不会出现画面闪烁的问题。

请参阅图5，图5是本发明的第三实施例的显示单元区140、TN单元层163以及背光模块102作动时的示意图。显示单元区140是采一列接一列的方式沿箭头B所示的方向扫描，直到扫描到最后一列，这一段时间称之为一个画面更新频率。接下来再重第一列继续扫描。为了不让单眼感觉到闪烁的情形，本实施例的显示单元区140的画面更新频率建议是120Hz。以下的实施例将以画面更新频率为120Hz作说明，实际上画面更新频率并不以此为限。背光模块102包含第一光源组110以及第二光源组120，较佳地，第一光源组110以及第二光源组120分别占背光模块102发光面积的一半。显示单元区140则包含一第一显示区141、一第二显示区142以及一第三显示区143。显示单元区140的像素在接收第二数据电压信号R时显示右眼用图像，而接收第一数据电压信号L时显示左眼用图像。

请一并参阅图6，图6是本发明的方法流程图。如步骤602所示，首先，当扫描至第二显示区142时，第一显示区141以及第二显示区142接收第一数据电压信号L，而第三显示区143则维持前一画面所接收的第二数据电压信号R，此时TN单元层163接收开关信号而开启，且第一光源组110接收第一启动信号而产生第一光线。因此第一显示区141以及第二显示区142依据第一光线显示图像。同时，因为第二光源组120关闭，所以第三显示区143虽然接收到第二数据电压信号R，但是因光线不足所以人眼无法看见第三显示区143所显示的图像。

接下来，如步骤604所示。当第一显示区141接收第二数据电压信号R，第二显示区142以及第三显示区143接收该第一数据电压信号L时，TN单元层163接收开关信号，且第二光源组120接收第二启动信号而产生第二光线。第二显示区142以及第三显示区143依据第二光线显示图像。同时，因为第一光源组110关闭，所以第一显示区141虽然接收到第二数据电压信号R，但是因光线不足所以人眼无法看见第一显示区141所显示的图像。

接下来，如步骤606所示。当第一显示区141以及第二显示区142接收第二数据电压信号R，第三显示区143接收第一数据电压信号L。TN单元层163未接收开关信号而关闭，且第一光源组110接收第一启动信号而产生第一光线时，第一显示区141以及第二显示区142依据第一光线显示图像。同时，因为第二光源组120关闭，所以第三显示区143虽然接收到第一数据电压信号L，但是因光线不足所以人眼无法看见第三显示区143所显示的图像。

最后，如步骤608所示。当第一显示区141接收第一数据电压信号L，第二显示区142以及第三显示区143接收第二数据电压信号R，TN单元层163未接收开关信号而关闭，且第二光源组120接收该第二启动信号而产生第二光线时，第二显示区142以及第三显示区143依据第二光线显示图像。同时，因为第一光源组110关闭，所以第一显示区141虽然接收到第一数据电压信号L，但是因光线不足所以人眼无法看见第一显示区141所显示的图像。

请注意，该开关信号、该第二启动信号与该第一启动信号的频率是等于该显示装置的扫描频率的一半。以本实施例为例，显示装置的扫描频率为120Hz，而该开关信号的频率为60Hz、该第二启动信号与该第一启动信号的频率则为120Hz。同步器104可用来准确同步输出该开关信号、该第二启动信号与该第一启动信号。如此一来，观察者在观看显示单元区140所显示的图像时，不仅分辨率不会减少，而且也不会有同一显示单元层140上有不同数据信号电压的显示问题。

请参阅图7A和图7B，图7A和7B是本发明的第四实施例的显示单元区140、TN单元层163以及背光模块102作动时的示意图。显示单元区140是采一列接一列的方式沿箭头B所示的方向扫描，直到扫描到最后一列，这一段时间称之为一个画面更新频率。接下来再重第一列继续扫描。为了不让单眼感觉到闪烁的情形，显示单元区140的画面更新频率建议为120Hz。以下的实施例将以画面更新频率为120Hz作说明，实际上画面更新频率并不以此为限。背光模块102包含第一光源组110、第二光源组120、第三光源组112、第四光源组122，较佳地，第一光源组110、第二光源组120、第三光源组112、第四光源组122分别占背光模块102发光面积的四分之一。显示单元区140则包含一第一显示区141、一第二显示区142、一第三显示区143以及一第四显示区144。较佳地，显示区141、142、143、144分别占显示单元区140的四分之一面积。显示单元区140的像素在接收第二数据电压信号R时显示右眼用图像，而接收第一数据电压信号L时显示左眼用图像。

如图7A所示。首先，当扫描至第三显示区143时，第一显示区141、第二显示区142和部分已扫描的第三显示区143接收第一数据电压信号L，而部分尚未被扫描的第三显示区143和第四显示区144则维持前一画面所接收的第二数据电压信号R，此时TN单元层163接收开关信号而开启，且第一光源组110接收第一启动信号而产生光线。因此第一显示区141依据第一光源组110的光线显示图像。同时，因为光源组112、120、122关闭，所以部分的第三显示区143和第四显示区144虽然接收到第二数据电压信号R，但是因光线不足所以人眼无法看见第二显示区142、第三显示区143和第四显示区144所显示的图像。

接下来继续往下扫描，当扫描至第四显示区144时，第一显示区141、第二显示区142、第三显示区143和部分已扫描的第四显示区144接收第一数据电压信号L，而部分尚未被扫描的第四显示区144则维持前一画面所接收的第二数据电压信号R，此时TN单元层163接收开关信号而开启，且第二光源组120接收第二启动信号而产生光线。因此第二显示区142依据第二光源组120的光线显示图像。同时，因为光源组112、120、122关闭，所以第一显示区141、第三显示区143和第四显示区144虽然因光线不足所以人眼无法看见第一显示区141、第三显示区143和第四显示区144所显示的图像。

接下来又重新扫描至第一显示区141时，第二显示区142、第三显示区143、第四显示区144以及部分已扫描的第一显示区141接收第一数据电压信号L，而部分仍未扫描第一显示区141则接收的第二数据电压信号R，此时TN单元层163接收开关信号而开启，且第三光源组112接收第三启动信号而产生光线。因此第三显示区143依据第三光源组120的光线显示图像。同时，因为光源组110、112、122关闭，所以第一显示区141、第二显示区142和第四显示区144虽然因光线不足所以人眼无法看见所显示的图像。

接下来扫描至第二显示区142时，第一显示区142以及部分已扫描的第二显示区142接收第二数据电压信号R，而部分仍未扫描的第二显示区142、第三显示区143以及第四显示区144接收第一数据电压信号L，此时TN单元层163接收开关信号而开启，且第四光源组122接收第四启动信号而产生光线。因此第四显示区144依据第四光源组122的光线显示图像。同时，因为光源组110、112、120关闭，所以第一显示区141、第二显示区142和第三显示区143虽然因光线不足所以人眼无法看见所显示的图像。

如图7B所示。当扫描至第三显示区143时，第一显示区141、第二显示区142以及部分已扫描的第三显示区143接收第一数据电压信号L，而部分尚未被扫描的第三显示区143和第四显示区144则维持前一画面所接收的第二数据电压信号R，此时TN单元层163未接收开关信号而关闭，且第一光源组110接收第一启动信号而产生光线。因此第一显示区141依据第一光源组110的光线显示图像。同时，因为光源组112、120、122关闭，所以部分的第三显示区143和第四显示区144虽然接收到第二数据电压信号R，但是因光线不足所以人眼无法看见第二显示区142、第三显示区143和第四显示区144所显示的图像。

接下来继续往下扫描，当扫描至第四显示区144时，第一显示区141、第二显示区142、第三显示区143以及部分已扫描的第四显示区144接收第一数据电压信号L，而部分尚未被扫描的第四显示区144则维持前一画面所接收的第二数据电压信号R，此时TN单元层163未接收开关信号而关闭，且第二光源组120接收第二启动信号而产生光线。因此第二显示区142依据第二光源组120的光线显示图像。同时，因为光源组112、120、122关闭，所以第一显示区141、第三显示区143和第四显示区144虽然因光线不足所以人眼无法看见第一显示区141、第三显示区143和第四显示区144所显示的图像。

接下来又重新扫描至第一显示区141时，部分已扫描的第一显示区141、第二显示区142、第三显示区143以及第四显示区144接收第一数据电压信号L，而部分仍未扫描的第一显示区141则接收的第二数据电压信号R，此时TN单元层163未接收开关信号而关闭，且第三光源组112接收第三启动信号而产生光线。因此第三显示区143依据第三光源组120的光线显示图像。同时，因为光源组110、112、122关闭，所以第一显示区141、第二显示区142和第四显示区144虽然因光线不足所以人眼无法看见所显示的图像。

接下来扫描至第二显示区142时，第一显示区142以及部分已扫描的第二显示区142接收第二数据电压信号R，而部分未扫描的第一显示区141、第三显示区143以及第四显示区144接收第一数据电压信号L，而第一显示区141则接收第二数据电压信号R，此时TN单元层163未接收开关信号而关闭，且第四光源组122接收第四启动信号而产生光线。因此第四显示区144依据第四光源组122的光线显示图像。同时，因为光源组110、112、120关闭，所以第一显示区141、第二显示区142和第三显示区143虽然因光线不足所以人眼无法看见所显示的图像。

请注意，该开关信号的频率是等于该显示装置的扫描频率的一半。以本实施例为例，显示装置的扫描频率为120Hz，而该开关信号的频率则为60Hz，但依序开启每一光源组的频率则是120Hz。如此一来，观察者在观看显示单元区140所显示的图像时，不仅分辨率不会减少，而且也不会有同一显示单元层140上有不同数据信号电压被使用者所看到的显示问题。显示单元区140以及背光模块102分成四区最主要的好处是因为背光模块102在每两个光源组的边界，造成的亮度分布并不是很亮暗分明，而是连续的，因此背光模块102的亮区很靠近正在扫描的显示区时，容易导致交互干扰(crosstalk)的发生。所以将背光模块102分为四区后，可以增加背光模块102亮区和正在扫描的显示区的距离，降低交互干扰。

本发明的显示装置可以是能同时显示不同的图像的显示装置。例如，能使用于利用两眼视差的立体图像显示装置或显示画面的左右的观察者能分别观测不同的图像的显示装置。更具体而言，能被使用于液晶电视、液晶显示器、等离子体显示器、投影机、医疗用显示装置等等。

虽然本发明已用较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与修改，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定者为准。

Claims

1.一种显示三维图像的显示装置，其包含：

第一光源组，用来于接收第一启动信号时，产生第一光线；

第二光源组，用来于接收第二启动信号时，产生第二光线；

显示单元区，其包含第一显示区以及第二显示区，用来于接收第一数据电压信号或是第二数据电压信号时，依据该第一光线或该第二光线显示图像；

TN单元层，用来于接收开关信号时开启；以及

四分之一波长片，其光轴与该第二偏光片的吸收轴的夹角呈45度。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中当该第一显示区以及该第二显示区接收该第一数据电压信号、该第三显示区接收该第二数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该第一光源组接收该第一启动信号而产生该第一光线时，该第一显示区以及该第二显示区依据该第一光线显示图像，当该第一显示区接收该第二数据电压信号、该第二显示区以及该第三显示区接收该第一数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该第二光源组接收该第二启动信号而产生该第二光线时，该第二显示区以及该第三显示区依据该第二光线显示图像，当该第一显示区以及该第二显示区接收该第二数据电压信号、该第三显示区接收该第一数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该第一光源组接收该第一启动信号而产生该第一光线时，该第一显示区以及该第二显示区依据该第一光线显示图像，当该第一显示区接收该第一数据电压信号、该第二显示区以及该第三显示区接收该第二数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该第二光源组接收该第二启动信号而产生该第二光线时，该第二显示区以及该第三显示区依据该第二光线显示图像。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其还包含：

第一偏光片，设置于该显示单元区和该第一光源组之间，用来传送具有第一偏极化方向的第一光线或第二光线；以及

第二偏光片，设置于该显示单元区和该TN单元层之间，用来将来自该第一偏光片的第一光线或是第二光线的偏极化改变成与该第一偏极化方向不同的第二偏极化方向。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其中该第一与该第二偏极化方向大致垂直。

5.一种显示三维图像的显示装置，其包含：

背光模块，用来产生光线；

显示单元区，用来于接收第一数据电压信号或是第二数据电压信号时，依据该光线显示图像；

TN单元层，用来于接收开关信号时开启；以及

6.根据权利要求5所述的显示装置，其中该显示装置重复依照以下步骤显示图像：

(a)该显示单元区接收该第二数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该背光模块产生该光线时，该显示单元区依据该第二数据电压信号以及该光线显示图像；

(b)该显示单元区接收插黑信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该背光模块产生该光线时，该显示单元区依据该插黑信号显示图像；

(c)该显示单元区接收该第一数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该背光模块产生该光线时，该显示单元区依据该第一数据电压信号以及该光线显示图像；以及

(d)该显示单元区接收该插黑信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该背光模块产生该光线时，该显示单元区依据该插黑信号显示图像。

7.根据权利要求5所述的显示装置，其中该显示装置重复依照以下步骤显示图像：

(b)该显示单元区接收该第二数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭，该背光模块未产生该光线时，该显示单元区无呈现图像；

(d)该显示单元区接收该第一数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启，该背光模块未产生该光线时，该显示单元区无呈现图像。

8.根据权利要求5所述的显示装置，其还包含：

9.根据权利要求8所述的显示装置，其中该第一与该第二偏极化方向大致垂直。

10.一种利用显示装置显示三维图像的驱动方法，该显示装置包含显示单元区以及TN单元层，该显示单元区包含第一显示区以及第二显示区，该方法包含：

提供第一光源组以及第二光源组，该第一光源组用来产生第一光线，该第二光源组用来产生第二光线；

提供TN单元层以及四分之一波长片，该TN单元层用来于接收开关信号时开启；

当该第一显示区接收第一数据电压信号、该第二显示区接收第二数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该第一光源产生该第一光线时，该第一显示区依据该第一光线显示图像；

当该第一显示区接收该第二数据电压信号、该第二显示区接收该第一数据电压信号、该TN单元层接收该开关信号而开启、且该第二光源产生该第二光线时，该第二显示区依据该第二光线显示图像；

当该第一显示区接收该第二数据电压信号、该第二显示区接收该第一数据电压信号、该TN单元层未接收该开关信号而关闭、且该第一光源产生该第一光线时，该第一显示区依据该第一光线显示图像；